广东省河源市连平县第二初级中学2022年高三物理联考试卷含解析

广东省河源市连平县第二初级中学2022年高三物理联考试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 某质点做简谐运动，其位移随时间变化的图像如图 ，则质点（     ） A．第1 s内与第4 s内的位移相同 B．第1 s末与第3 s末的速度相同 C．3 s末至5 s末的加速度都相同 D．其位移随时间变化的关系式为x＝Asin 参考答案： D 2. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学把压敏电阻与电源、电流表、定值电阻串联成一闭合电路，并把压敏电阻放在桌子上，其上放一物块，整个装置放在可在竖直方向运动的电梯中，如图甲所示。已知0~t1时间电梯静止不动，电流表的示数为I0，现开动电梯，得到电流表的变化如图乙所示，则关于t2~t3时间内物块与电梯运动状态的叙述正确的是          A．物块处于失重状态，电梯向下做匀加速直线运动          B．物块处于超重状态，电梯向上做匀加速直线运动          C．物块仍旧平衡，电梯向上做匀速直线运动          D．物块仍旧平衡，电梯向下做匀速直线运动 参考答案： B 3. A、B两列简谐横波均沿x轴正向传播，某时刻他们的波形分别如图甲、丙所示，经过时 间t（t小于A波的周期），他们的波形分别变为图乙、丁所示，则A、B两列波的波速vA、 vB之比可能是 A． 2∶1        B． 1∶2        C．1∶3        D．3∶1   参考答案： BC 4. 一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块(          ) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．仍处于静止状态 B．沿斜面加速下滑 C．受到的摩擦力变大 D．受到的合外力不变 参考答案： ACD 5. 如图所示,A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m=20kg，B物体质量M=30kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N／m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为。现有一水平推力F作用于物体B上，使B缓慢地向墙壁移动，当B移动0.2m时，水平推力的大小为（g取10 m／s2） A. 100 N    B. 140 N C. 150 N    D. 200 N 参考答案： B 解：若A、B物块相对未滑动，则弹簧的压缩量为0.2m，则弹簧的弹力F1=kx=250×0.2N=50N>μmg=40N，假设不成立。 对B在竖直方向上平衡，在水平方向上受推力F、A对B的静摩擦力、地面的滑动摩擦力，根据平衡有：F=f1+f2=μmg+μ(M+m)g=40+0.2×（20+30）×10N=140N，故B正确，A.C.D错误。 故选：B. 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，两木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f，B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则它们的振幅不能大于               ，它们的最大加速度不能大于                          参考答案： 　　   略 7. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，波传到x=1m的P点时，P点开始向下振动，此时为计时起点，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=4m的M点正好在波谷。当M点开始振动时，P点正好在        ，这列波的传播速度是 。    参考答案： 波峰  10m/s 8. 如图所示，为水中两个振动情况完全相同的波源所形成的图样，这是水面波的____________现象；图是不同频率的水面波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。       参考答案： 答案：干涉     C 9. 一列横波沿x轴正方向传播，在t0 =0时刻的波形如图所示，波刚好传到x=3 m处，此后x＝1m处的质点比x＝-1m处的质点_______（选填“先” 、“后”或“同时”）到达波峰位置；若该波的波速为10m/s，经过时间，在x轴上－3m~3m区间内的波形与t0时刻的正好相同，则 =_______ 参考答案： 后（2分）0.4n s、 n=1.2.3… 10. B.动能相等的两人造地球卫星A、B的轨道半径之比RA:RB= 1:2，它们的角速度之比=    ，质量之比mA:mB=   . 参考答案： ；1：2 两卫星绕地球做匀速圆周运动，其万有引力充当向心力，，所以两者角速度之比为；线速度之比为，根据题意知两者动能相等，所以质量之比为：1:2。 【考点】匀速圆周运动的描述、万有引力定律的应用   11. （4分）如图甲，合上开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．由此可知，光电子的最大初动能为　    　．把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，而照射光的强度增到原来的三倍，此时电子到达阳极时的最大动能是　   　．   参考答案： 0.6eV，2.6eV 解：因为反向电压为0.60V时，电流表读数为零，则光电子的最大初动能Ekm=eU=0.6eV． 电路改为图乙，当电压表读数为2V时，知该电压为正向电压，照射光的强度增到原来的三倍，最大初动能不变，则电子到达阳极时的最大动能为Ek=0.6eV+2eV=2.6eV． 故答案为：． 12. 将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所经历的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为            N，方向           。 参考答案：    150   N,   竖直向下   。 13. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。 参考答案： _4:1___；__  1:16__ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图1，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点． （1）图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图2中未标出），计数点间的距离如图2所示，根据图中数据计算得加速度a=　    　（保留三位有效数字）． （2）回答下列两个问题： ①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有　    　（填入所选物理量前的字母）． A、木板的长度lB、木板的质量m1 C、滑块的质量m2D、托盘和砝码的总质量m3 E、滑块运动的时间t ②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是　   　． （3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=　          　（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g），与真实值相比，测量的动摩擦因数　   　（填“偏大”或“偏小”），写出支持你的看法的一个论据：　                                         　． 参考答案： （1）0.496m/s2； （2）CD； （3）刻度尺； （4），偏大，没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦和空气阻力等因素． 【考点】探究影响摩擦力的大小的因素． 【分析】（1）利用逐差法△x=aT2可以求出物体的加速度大小，根据匀变速直线运动中某点的瞬时速度等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度大小； （2）根据牛顿第二定律有=ma，由此可知需要测量的物理量． （3）根据牛顿第二定律的表达式，可以求出摩擦系数的表达式．由于木块滑动过程中受到空气阻力，因此会导致测量的动摩擦因数偏大． 【解答】解：（1）由匀变速运动的推论△x=aT2可知： 加速度a==×10﹣2m/s2=0.496m/s2． （2）①以系统为研究对象，由牛顿第二定律得： m3g﹣f=（m2+m3）a， 滑动摩擦力：f=m2gμ， 解得：μ=， 要测动摩擦因数μ， 需要测出：滑块的质量m2 与托盘和砝码的总质量m3，故选：CD； 要测量动摩擦因数，还需要算出加速度，因此①中所选定的物理量时需要的实验器材是刻度尺； （3）由（2）可知，动摩擦因数的表达式为：μ=， 由牛顿第二定律列方程的过程中，考虑了木块和木板之间的摩擦， 但没有考虑打点计时器给纸带的阻力、细线和滑轮间、以及空气等阻力，因此导致摩擦因数的测量值偏大． 故答案为： （1）0.496m/s2； （2）CD； （3）刻度尺； （4），偏大，没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦和空气阻力等因素． 15. 有一根圆台状均匀质合金棒如下图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关．他进行了如下实验： (1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L.图乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L＝______ cm.(注游标上第8条刻线与主尺刻线对齐) 　 (2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出)．该合金棒的电阻约为几个欧姆．图中有一处连接不当的导线是________．(用标注在导线旁的数字表示) (3)改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R＝6.72 Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd＝13.3 Ω、RD＝3.38 Ω.他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R2＝Rd·RD，由此推断该圆台状合金棒的电阻R＝________.(用ρ、L、d、D表示) 参考答案： 　(1)9.940　(2)⑥　 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （12分）如图，AB为半径R=6m的1/4光滑圆弧形，导轨圆心与A点等高。BC为长S=1.2m的光滑水平导轨，在B点与圆弧导轨相切，离地面高度h=2m。一质量m1=0.2kg的小球置于C点，另一质量为m2=0.4kg的小球置于B点，现给小球m1以V1=0.9m/s的水平速度，当m1运动到B时与m2发生正碰，碰后m2获得V2=0.6m/s的速度，g=10 m/s2，求从碰撞后到两球落地的时间差。(arccos0.997=4.4°，,结果保留两位有效数字)   参考答案： 解析：碰撞过程，动量守恒：m1V1= m1V1/+ m2V2          所以：V1/＝－0.3m/s   碰撞后m2上滑过程机械能守恒，设最大偏角为θ，   则：   Cosθ=0.997         所以：θ=4.4°＜10°   因此：m2在圆弧上的运动当作简谐振动处理，   故：t1=   t2=S/ V2=1.2/0.6=2s       t3=S/ V1/ =1.2/0.3=4s   因为两物体平抛运动的时间相同，所以，所求的时间差为：△t＝t1+ t2－t3＝0.43s 17. 如图所示为某种弹射装置的示意图，光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接，传送带长L=4